专利名称：一种半挂车铝制车架的制作方法
技术领域：
本实用新型属于车辆技术领域，特别是涉及一种半挂车铝制车架。
背景技术：
半挂车现现在不仅是我国干路运输的主力车型，同时，在全球范围内也运用非常普遍，是全球货物运输的主力军。但现有的半挂车的车架基本为钢制结构，钢制车架缺点非常多，不仅焊接工程量非常大，污染环境；且钢制车架重量重，在实际运行过程中，油耗非常高；此外，其刚性过高，在发生车祸时，往往导致其他车辆变形严重，发生惨剧；且钢制车架 容易腐蚀变弱，造成强度下降，发生载货危险。目前，铝制半挂车因为具有节约能源，降低运输成本等优点越来越受到人们的关注，铝型材容易挤压，并且能够利用挤压设备生产出复杂的铝型材断面结构，在同等强度的条件下，全铝车架能够降低自重40%以上，这是钢制车架所不能够比拟的。但是如何设计铝材车架以及如何处理车架各部门之间的连接问题却是一个难题，在连接上，通常采用焊接方式作为现有车架的连接方式，但是铝材对焊接的要求非常高，即使焊接技术非常好，焊缝处理非常好，并且采用最适合焊接的铝材，焊缝的强度并也仅仅达到母材的80%，并且，铝材的强度差于钢材。为了保证半挂车铝制车架的强度，需要设计一种区别于现有钢制车架结构的车架。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种既减少焊接量、降低环境污染同时又能够保证强度的半挂车铝制车架。为解决上述技术问题，本实用新型所提供的技术方案一种半挂车铝制车架，包括横梁、纵梁，所述横梁和纵梁为工字型，所述纵梁腹板上设有与所述横梁断面形状和大小相匹配的开孔，所述横梁通过所述开孔进而贯穿所述纵梁，并且与所述纵梁固定连接；所述横梁上翼板顶部固定设置至少一根小纵梁；所述小纵梁的顶部与所述纵梁上翼板顶部位于同一水平面上。优选的，所述纵梁为两根，所述纵梁之间由加强横梁固定连接，所述纵梁与所述加强横梁之间采用角件连接，所述加强横梁位于所述横梁的下方。优选的，所述横梁的腹板与所述纵梁腹板之间采用角件固定连接。优选的，所述横梁下翼板与所述纵梁腹板由横梁斜撑固定连接。优选的，所述小纵梁的横向宽度为纵梁的横向宽度的1/4-1/2。 优选的，所述纵梁下翼板的顶部边缘固定设置有凸台。优选的，所述横梁两端设置边梁，所述横梁两端与所述边梁之间采用角件固定连接。本实用新型的有益效果在于，采用以上技术方案后半挂车铝制车架能够保证强度，克服了现有车架连接方式焊接量大、污染环境的弊端。具体如下第一、在减少焊接量方面。首先，本技术方案没有采用将横梁与纵梁直接焊接的方式，而是在纵梁腹板上设有与横梁断面大小相匹配的开孔，使横梁通过所述开孔进而贯穿纵梁进行固定；其次、纵梁与加强横梁之间、横梁的腹板与纵梁腹板之间、横梁两端与边梁之间皆采用角件并且通过螺栓连接、铆接等非焊接方式固定连接。综上，以上实施方式大大减少了焊接量。第二、在保证强度方面。首先，本技术方案在纵梁腹板上设有与横梁断面大小相匹配的开孔，使横梁通过所述开孔进而贯穿纵梁进行固定，这样使得横梁与纵梁在纵向被相互卡紧，可以阻止横梁与纵梁的纵向相对移动，极大地保证了横梁与纵梁的连接强度，进而保证了整个车架的强度；其次，为了进一步保证车架的强度，本技术方案不仅在纵梁之间设置了加强横梁进行固定连接，而且在横梁的腹板与纵梁腹板之间设置了角件进行固定连接，此外还在横梁下翼板与纵梁腹板之间设置了横梁斜撑进行固定连接。综上，以上实施方式极大地保证了整个车架的强度。
图I是本实用新型实施例的整体结构图。图2是本实用新型实施例的局部放大图。附图标记1、横梁；2、纵梁；3、纵梁腹板；4、纵梁腹板开孔；5、横梁上翼板、6、小纵梁。7、纵梁上翼板；8、加强横梁；9、腹板；10、横梁下翼板；11、横梁斜撑；12、纵梁下翼板；13、凸台；14、边梁。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。实施例一、一种半挂车铝制车架，包括横梁I、纵梁2、横梁下翼板10、纵梁下翼板12，所述横梁I和纵梁2为工字型，所述纵梁腹板3上设有与所述横梁I断面形状和大小相匹配的开孔4，所述横梁I通过所述开孔4进而贯穿所述纵梁2，并且与所述纵梁2固定连接；所述横梁上翼板5顶部固定设置至少一根小纵梁6 ;所述小纵梁6的顶部与所述纵梁上翼板7顶部位于同一水平面上。所述横梁I和纵梁2为工字型。所述工字型的横梁I和纵梁2由上翼板、腹板、下翼板三个部分组成。所述纵梁腹板3上设有与所述横梁I断面形状和大小相匹配的开孔4，所述横梁I通过所述开孔4进而贯穿所述纵梁2，并且与所述纵梁2固定连接。以上设置的功能在于使得横梁I与纵梁2在纵向被相互卡紧，可以阻止横梁I与纵梁2的纵向相对移动，极大地保证了横梁I与纵梁2的连接强度，进而加强了整个车架的强度。在实践中，横梁I断面应小于纵梁腹板3的断面，并且，所述纵梁腹板3上的开孔4应能保证横梁I可以通过。在开孔的形状与大小的选择上，优选采用与横梁I断面相同的形状与大小，这样使得横梁I与纵梁2可以恰好紧密贴合，极大地保证了横梁I与纵梁2的连接强度。所述横梁上翼板5顶部固定设置至少一根小纵梁6 ;所述小纵梁6的顶部与所述纵梁上翼板7顶部位于同一水平面上。以上设置的功能在于当纵梁2表面铺设车底板时，所述小纵梁6能够与纵梁2同时与车底板密合连接，进而共同承托车底板及车底板之上的货物的重量，可以保证车底板在受压时，有较好的变形性能，不会发生塑性变形。在实践中，小纵梁6的形状包括所有适于工业应用的形状，比如矩形、U字形，当小纵梁6为U字形时，其结构可以包括上翼板、腹板、下·翼板，上翼板顶部与所述纵梁上翼板7顶部位于同一水平面上。此外，在所述小纵梁6与所述横梁上翼板5顶部的连接方式的选择上，可以采用螺栓连接、铆接等所有适于工业应用的固定连接方式。实施例二、在实施例一所述一种半挂车铝制车架的基础之上，所述纵梁2为两根，所述纵梁2之间由加强横梁8固定连接，所述纵梁2与所述加强横梁8之间采用角件连接，所述加强横梁8位于所述横梁I的下方。所述纵梁2为两根。在实践中，半挂车通常采用两根纵梁的结构。所述纵梁2之间由加强横梁8固定连接，所述纵梁2与所述加强横梁8之间采用角件连接。以上设置的功能在于加强纵梁2之间的连接强度，进而保证整个车架的强度，角件连接方式的柔性更强，可以承受车架更大的变形量。在实践中，加强横梁8可以选择由矩形断面型材加工而成，这种加强横梁8的抗弯性好，强度和刚度高，此外，在角件的形状选择上，可以采用L型等所有适于工业应用的形状；在角件的连接方式的选择上，可以采用螺栓连接、铆接等所有适于工业应用的固定连接方式。所述加强横梁8位于所述横梁I的下方。以上设置的功能在于保证所述横梁I与纵梁2能够形成一个更加紧密的结构，从而共同承托车底板以及车底板之上的货物的重量，如果加强横梁8位于所述横梁I的上方，则车底板及车底板之上的货物的重量就会过度被所述纵梁2承托，导致纵梁2容易折断。实施例三、在实施例一或二所述一种半挂车铝制车架的基础之上，所述横梁的腹板9与所述纵梁腹板3之间采用角件固定连接。以上设置的功能在于进一步保证横梁I与纵梁2的连接强度，这种连接方式的柔性更强，可以承受车架更大的变形量。在角件的形状选择上，可以采用L型等所以适于工业应用的形状；在角件的连接方式的选择上，可以采用螺栓连接、铆接等所有适于工业应用的固定连接方式。实施例四、在实施例三所述一种半挂车铝制车架的基础之上，所述横梁下翼板10与所述纵梁腹板3由横梁斜撑11固定连接。以上设置的功能在于进一步保证横梁I与纵梁2的连接强度，尤其是确保横梁I在受力状态下变形量小、强度高。在实践中，横梁斜撑11可以选择以下两种类型，第一种类型在纵向宽度相对较小的纵梁2鹅颈前端部分，采用三角形板件，加工后作为支持件，所述三角形板件焊接在另外一块板件上，二者形成垂直结构，从而共同构成整个斜撑装置；所述另外一块板件与所述纵梁腹板3密合固定连接，在连接方式的选择上，可以采用螺栓连接、铆接等所有适于工业应用的固定连接方式；所述三角形板件包含两个直角边，其中一个直角边与所述另外一块板件焊接，另一个直角边与所述横梁下翼板10密合固定连接，在连接方式的选择上，可以采用焊接等所有适于工业应用的固定连接方式。第二种类型在纵向宽度相对较大的纵梁2鹅颈后端部分，采用断面规格较横梁I小的工字型型材，两端与铝板焊接，两端的铝板分别与所述纵梁腹板3和所述横梁下翼板10固定连接，在连接方式的选择上，可以采用螺栓连接、铆接等所有适于工业应用的固定连接方式。实施例五、在实施例四所述一种半挂车铝制车架的基础之上，所述小纵梁6的横向宽度为纵梁2的横向宽度的1/4-1/2。以上设置的功能在于小纵梁6的横向宽度比较适当，既避免由于太大而导致浪费铝材，也避免由于太小而难以起到与所述纵梁2共同承托所述车底板 及车底板之上的货物的重量的作用。在实践中，所述小纵梁6的横向宽度可以为纵梁2的横向宽度的1/4、1/3、1/2。实施例六、在实施例五所述一种半挂车铝制车架的基础之上，所述纵梁下翼板12的顶部边缘固定设置有凸台13。以上设置的功能在于所述凸台13能够强化纵梁2的抗弯性和强度，进而加强整个车架的强度。在实践中，所述凸台13与所述纵梁2可以为一体式结构，可以选择通过铝材挤压方式一次成型；在凸台13形状的选择上，可以采用三棱柱、四棱柱等所有适于工业应用的形状；在凸台13的横向宽度的选择上，可以为纵梁下翼板12宽度的1/10-1/4，比如1/10、1/9、1/8、1/7、1/6、1/5、1/4;在凸台13的纵向宽度的选择上，可以为纵梁腹板 3 宽度的 1/10-1/5，比如1/10、1/9、1/8、1/7、1/6、1/5。实施例七、在实施例六所述一种半挂车铝制车架的基础之上，所述横梁I两端设置边梁14，所述横梁I两端与所述边梁14之间采用角件固定连接。以上设置的功能在于:边梁14兼顾了上装部分和车架的连接，作为车架连接上装部分的过渡连接件，而且这种连接方式能够显著分摊车架在受压状态时的弯曲变形。在实践中，所述边梁14可以为铝型材，所述横梁I两端与所述边梁14之间可以采用T型或L型等所有适于工业应用的形状的角件进行固定连接，在连接方式的选择上，可以采用螺栓连接、铆接等所有适于工业应用的固定连接方式。以上对本实用新型实施例提供的一种半挂车铝制车架进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上可知，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求1.一种半挂车铝制车架，包括横梁、纵梁、横梁下翼板、纵梁下翼板，其特征在于，所述横梁和纵梁为工字型，所述纵梁腹板上设有与所述横梁断面形状和大小相匹配的开孔，所述横梁通过所述开孔进而贯穿所述纵梁，并且与所述纵梁固定连接；所述横梁上翼板顶部固定设置至少一根小纵梁；所述小纵梁的顶部与所述纵梁上翼板顶部位于同一水平面上。
2.根据权利要求I所述的一种半挂车铝制车架，其特征在于，所述纵梁为两根，所述纵梁之间由加强横梁固定连接，所述纵梁与所述加强横梁之间采用角件连接，所述加强横梁位于所述横梁的下方。
3.根据权利要求I或2所述的一种半挂车铝制车架，其特征在于，所述横梁的腹板与所述纵梁腹板之间采用角件固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种半挂车铝制车架，其特征在于，所述横梁下翼板与所述纵梁腹板由横梁斜撑固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种半挂车铝制车架，其特征在于，所述小纵梁的横向宽度为所述纵梁的横向宽度的1/4-1/2。
6.根据权利要求5所述的一种半挂车铝制车架，其特征在于，所述纵梁下翼板的顶部边缘固定设置有凸台。
7.根据权利要求6所述的一种半挂车铝制车架，其特征在于，所述横梁两端设置边梁，所述横梁两端与所述边梁之间采用角件固定连接。
专利摘要本实用新型属于车辆技术领域，特别是涉及一种半挂车铝制车架。本实用新型要解决的技术问题是提供一种既减少焊接量、降低环境污染又能够保证强度的半挂车铝制车架。为解决上述技术问题，本实用新型所提供的技术方案是一种半挂车铝制车架，包括横梁、纵梁，所述横梁和纵梁为工字型，纵梁腹板上设有与横梁断面形状和大小相匹配的开孔，横梁通过所述开孔进而贯穿纵梁，并且与纵梁固定连接；横梁上翼板顶部固定设置至少一根小纵梁；小纵梁的顶部与纵梁上翼板顶部位于同一水平面上。本实用新型的有益效果在于，采用以上技术方案后半挂车铝制车架能够保证强度，克服了现有车架连接方式焊接量大、污染环境的弊端。
文档编号B62D21/20GK202557617SQ20122001631
公开日2012年11月28日 申请日期2012年1月15日 优先权日2012年1月15日
发明者不公告发明人 申请人:湖南晟通科技集团有限公司